Limpieza del fluido hidráulico: códigos ISO 4406 y lavado después de una falla de bomba

El código de limpieza que necesita su bomba depende del tipo de bomba y de la presión a la que trabaja: Vickers fija 17/15/13 para una bomba de pistones variable que trabaja a 2,000-3,000 psi y 16/14/12 por encima de 3,000 psi, mientras que Rexroth fija 20/18/15 como mínimo para sus bombas de pistones A10VSO y A4VG. Después de una falla de bomba, drene el aceite, limpie el depósito, lave cada línea y componente, instale filtros nuevos y vuelva a cambiar esos filtros después de las primeras 40 a 50 horas, o el metal de la bomba vieja acabará con la nueva.

Vickers lo dijo sin rodeos en su guía de contaminación: cuando aparecen problemas hidráulicos, el 80% de las veces se deben a un mal control de la contaminación. A continuación están los números de fábrica, marca por marca, y la rutina de lavado que queremos que se haga antes de que una bomba reconstruida vuelva a instalarse.

Lea el código, no el folleto: un objetivo de limpieza solo tiene sentido junto a un conteo de partículas de laboratorio. Si nadie ha muestreado nunca el aceite, usted no conoce su código, y cada decisión de filtración a partir de ahí es una suposición.

¿Qué significa un código ISO 4406 como 18/16/13?

Un código ISO 4406 son tres números, y cada uno es un escalón de la escala que indica cuántas partículas hay en un mililitro de aceite. Con la norma vigente (ISO 4406:1999), el primer número cuenta las partículas mayores de 4 micrómetros, el segundo las mayores de 6 y el tercero las mayores de 14. Danfoss y Rexroth explican la regla clave: cada escalón hacia arriba en la escala duplica el conteo de partículas, y cada escalón hacia abajo lo reduce a la mitad. Así que 19/17/14 está aproximadamente el doble de sucio que 18/16/13 en cada tamaño.

Número de escala	Partículas por mililitro
21	10,000 a 20,000
20	5,000 a 10,000
19	2,500 a 5,000
18	1,300 a 2,500
17	640 a 1,300
16	320 a 640
15	160 a 320
14	80 a 160
13	40 a 80
12	20 a 40

Decodificado, 18/16/13 significa de 1,300 a 2,500 partículas por mililitro mayores de 4 micrómetros, de 320 a 640 mayores de 6 y de 40 a 80 mayores de 14. Los reportes antiguos usan dos números (por ejemplo 18/13), que cuentan solo los tamaños de 5 y 15 micrómetros de la versión de 1987 de la norma. Danfoss señala que los métodos de conteo de 1987 y de 1999 dan la misma clase para la misma muestra.

¿Por qué perseguir partículas tan pequeñas? Vickers sitúa las holguras de fabricación de los componentes de alta presión en hasta 5 micrómetros, y en hasta 20 micrómetros en piezas de menor presión. Las partículas que hacen el daño son justo las que alcanzan a llenar esas holguras.

Cuidado con el primer número al comparar marcas. La tabla Vickers 561 cuenta su primer número a 2 micrómetros, no a 4. El segundo y el tercer número coinciden entre marcas; el primero no. Compare lo comparable y pregunte a su laboratorio qué método usó.

¿Qué código de limpieza ISO necesita mi bomba hidráulica?

Fije el objetivo según el componente más sensible conectado al depósito, a la presión más alta que alcance la máquina en su ciclo. Esta es la tabla recomendada de Vickers del documento Eaton 561. Es un objetivo para larga vida, no un mínimo.

Componente (Vickers 561)	Menos de 2,000 psi (140 bar)	2,000-3,000 psi (140-210 bar)	Más de 3,000 psi (210 bar)
Bomba de engranes fija	20/18/15	19/17/15	18/16/13
Bomba de paletas fija	20/18/15	19/17/14	18/16/13
Bomba de pistones fija	19/17/15	18/16/14	17/15/13
Bomba de paletas variable	19/17/15	18/16/14	17/15/13
Bomba de pistones variable	18/16/14	17/15/13	16/14/12
Motor de engranes	21/19/17	20/18/15	19/17/14
Motor de paletas	20/18/15	19/17/14	18/16/13
Motor de pistones axiales	19/17/14	18/16/13	17/15/12
Motor de diseño de plato inclinado	18/16/14	17/15/13	16/14/12
Transmisión hidrostática (fluido del circuito)	17/15/13	16/14/12*	16/14/11*
Válvula direccional proporcional	18/16/13 (hasta 3,000 psi)		17/15/12*
Servoválvula	16/14/11* (hasta 3,000 psi)		15/13/10*

* Vickers señala que estos requieren una práctica de muestreo precisa para verificarse.

Otras fábricas publican sus propios números, y la mayoría están escritos como el mínimo que debe ver la unidad, por eso se leen más sucios que la tabla de Vickers:

Marca y documento	Unidad	Código publicado
Rexroth RE 92711 (A10VSO Series 31)	Bomba de pistones de circuito abierto	Al menos 20/18/15; al menos 19/17/14 cuando el fluido trabaja muy caliente (hasta 110 °C en el puerto de drenaje)
Rexroth RE 92003 (A4VG Series 32)	Bomba de pistones de circuito cerrado	Al menos 20/18/15; al menos 19/17/14 de 90 a 115 °C
Rexroth RE 90220	General, y servoválvulas	20/18/15 o mejor; servoválvulas al menos 18/16/13
Danfoss 520L0467	Bombas y motores de pistones axiales y radiales, bombas y motores de engranes	22/18/13
Danfoss 520L0467	Motores orbitales	22/20/16
Danfoss 520L0467	Válvulas de cartucho y electrohidráulicas	18/16/13
Eaton 03-401 (2010)	Bombas de pistones Vickers PVM, PVH, PVE, PVQ, PVB	21/18/13
Eaton 03-401 (2010)	Bombas de paletas Vickers, industriales y móviles	18/16/13
Eaton 03-401 (2010)	Motores Char-Lynn J, R, T, S, de válvula de disco y VIS	20/18/13
Eaton 03-401 (2010)	Bombas y motores de pistones de servicio pesado	21/18/13
Parker HY29-0035 (Denison T6, T7, T67)	Bombas de paletas	19/17/14 o mejor
Parker HY28-2662	Bombas de pistones PVP	Mantener 16/13, 18/15 como máximo (código de dos números)

Nuestra opinión: el mínimo publicado es el piso. La tabla de Vickers es lo que mantiene viva la bomba. Si la máquina es importante, trabaje con el número más limpio.

Cuándo fijar un objetivo más limpio

Fluido que no es aceite de petróleo puro: un código más limpio en cada tamaño (Vickers 561). Agua glicol con un objetivo de 17/15/13 pasa a 16/14/12.
Dos o más de estas condiciones: arranques en frío frecuentes por debajo de 0 °F (-18 °C), operación intermitente por encima de 160 °F (70 °C), vibración o impactos fuertes, o una máquina de la que depende todo el proceso. Baje un código más (Vickers 561).
Bancos de prueba: un código más limpio que la unidad más sensible que se esté probando (hoja de objetivos de Vickers de 1992).

Aceite nuevo no es aceite limpio

Vickers encontró que el aceite nuevo de proveedores serios normalmente llega a 17/16/14 o más sucio en su escala de tres números. Rexroth dice claramente que el aceite entregado normalmente no cumple los requisitos de sus componentes. Danfoss fija 23/21/15 como mínimo para un cambio o relleno de fluido. Bombee siempre el aceite nuevo a través de un carro de filtrado. Vaciarlo desde una cubeta abierta deshace todo lo demás de esta página.

¿Qué significan las relaciones beta de los filtros?

Una relación beta es el conteo de partículas antes de un filtro dividido entre el conteo después del filtro, a un tamaño de partícula dado, según la prueba de múltiples pasadas. Un filtro con beta 10 = 75 deja pasar 1 partícula mayor de 10 micrómetros por cada 75 que llegan.

Relación beta	Eficiencia de captura
2	50%
10	90%
20	95%
75	98.7%
100	99%
200	99.5%
1000	99.9%

Danfoss señala que pasar de beta 50 a 75 solo da alrededor de 0.67% más de eficiencia, así que una beta altísima en la caja es sobre todo mercadotecnia. Vickers agrega que los números beta de laboratorio se correlacionan poco con la limpieza real del sistema, porque las variaciones de flujo, los pulsos de presión y los arranques en frío castigan el elemento. Los pliegues bien soportados y una malla de alambre aguas abajo aguantan; los pliegues flojos no.

Recomendaciones de fábrica sobre las clasificaciones: Vickers indica seleccionar filtros con beta 100 o mejor para el tamaño que le interesa. Rexroth recomienda beta 20 de 100 o más para la A4VG. Danfoss recomienda beta 15-20 = 75 en filtros de presión de carga en circuitos cerrados, y beta 35-45 = 75 en filtros de succión, con una malla de succión de 100-125 micrómetros antes de cualquier arreglo de filtros de carga o de retorno.

¿Dónde deben ir los filtros?

Línea de presión: justo después de cualquier bomba fija que trabaje por encima de 2,250 psi (155 bar) o bomba variable por encima de 1,500 psi (103 bar), y siempre que el sistema tenga servoválvulas o válvulas proporcionales (Vickers 561).
Línea de retorno: buena ubicación para el filtro principal siempre que vea al menos el 20% del volumen del sistema por minuto. Si la bomba se queda en compensación y el flujo de retorno baja de eso, agregue una bomba y un filtro de recirculación (circuito de riñón) (Vickers 561).
Respiradero: cada venteo del depósito necesita filtrado a 3 micrómetros (Vickers 561). Es mucho más fácil detener la suciedad en el aire que sacarla del aceite.
Circuito cerrado: un filtro de alta eficiencia en el circuito de carga es el arreglo normal. Para transmisiones hidrostáticas que trabajan cerca de la presión máxima, Vickers recomienda filtros dentro del circuito, que además protegen el motor si la bomba falla.
Antes de servoválvulas y válvulas proporcionales: un filtro de aislamiento sin bypass, nunca más fino que el filtro del sistema, o terminará haciendo la limpieza de todo el sistema y se tapará rápido (Vickers 561).
No en el drenaje de carcasa. Vickers lo advierte específicamente: la contrapresión en la carcasa desgasta el sello de flecha. Vea bomba hidráulica con fuga por la flecha.
Succión: Parker no recomienda filtros de succión en la PVP ni coladores de entrada en las bombas de paletas Denison T6 y T7. Ahogar la entrada cuesta más de lo que ahorra.

Instale un indicador en cada filtro y cambie el elemento cuando se active. Un elemento en bypass no es un filtro.

¿Cómo y cuándo debo muestrear el aceite?

Tome la muestra de la línea de retorno justo antes del filtro de retorno, con el sistema funcionando o recién apagado para que la suciedad siga en suspensión; Vickers recomienda una válvula de muestreo permanente en ese punto. Una muestra del depósito es la menos confiable; si no hay otra opción, meta el tubo a la mitad de la profundidad. Danfoss especifica muestrear en el circuito o en la entrada de la bomba para sus unidades.

Intervalo de muestreo Vickers	Menos de 2,000 psi	2,000-3,000 psi	Más de 3,000 psi
Objetivo 17/15/12 o más limpio, 8 horas al día	4 meses	3 meses	3 meses
Objetivo 17/15/12 o más limpio, más de 8 horas al día	3 meses	2 meses	2 meses
Objetivo 18/16/13 o más sucio, 8 horas al día	6 meses	4 meses	4 meses
Objetivo 18/16/13 o más sucio, más de 8 horas al día	4 meses	3 meses	2 meses

Después de la puesta en marcha o de una reconstrucción mayor, Vickers pide una muestra el primer día y otra al mes, más una antes del arranque y otra después de una semana en sistemas grandes (530 galones o más) o en cualquiera con servoválvulas. Vuelva a muestrear después de cualquier evento de mantenimiento, como un cambio de manguera o una reparación de bomba, y de inmediato si el sistema empieza a trabajar caliente, errático o ruidoso.

Lo que debe cubrir el reporte de laboratorio, según Rexroth RE 90220: viscosidad a 40 °C y 100 °C, número ácido, contenido de agua por Karl Fischer, un conteo de partículas ISO 4406, y elementos de desgaste y de aditivos, comparados contra el aceite nuevo. Danfoss agrega dos alertas útiles: un aumento repentino de metales de desgaste significa que una falla viene en camino o ya empezó, y un nivel de silicio (polvo) por encima de 10-15 mg/kg exige un cambio de aceite.

¿Por qué una falla de bomba contamina todo el sistema?

Una bomba que se desbarata manda su propio metal aguas abajo, y Vickers señala que las partículas generadas por el sistema están endurecidas por trabajo, son más duras que las superficies de las que salieron y muy agresivas para causar más desgaste. Si se quedan circulando, generan más partículas a un ritmo cada vez mayor. Esos residuos terminan en válvulas, cilindros, el enfriador, las mangueras y el fondo del depósito.

Las transmisiones hidrostáticas de circuito cerrado son peores. Danfoss explica por qué: sin lavado del circuito, la única forma en que la suciedad sale de un circuito cerrado es por la fuga interna, así que solo salen las partículas más pequeñas que las holguras de fuga. Todo lo más grande se queda en el circuito, lo que significa que el motor y las líneas del circuito guardan los restos de la bomba.

¿Cómo lavo un sistema hidráulico después de una falla de bomba?

Esta es la rutina que Vickers describe en su guía Hydraulic Hints (694) para una bomba o un motor que falló, con el detalle de lavado y arranque de Vickers 561 y del manual de servicio Danfoss Series 90 incorporado.

Revise antes de drenar. Inspeccione el aceite y el filtro en busca de decoloración, espuma, lodo y metal (manual Danfoss Series 90). Abra el filtro cortándolo. Lo que encuentre le dice qué falló, y si algo distinto de la bomba lo causó.
Drénelo caliente. Haga funcionar el sistema para calentar el aceite antes de drenarlo, para que fluya y arrastre la suciedad en suspensión. Drene desde el punto más bajo y sáquelo todo (Vickers 694). No reutilice el aceite.
Limpie el depósito. Drénelo, lávelo y límpielo, y retire todo el lodo y los residuos (Vickers 694 y la página de control de contaminantes del catálogo Vickers). Use trapos que no suelten pelusa, no toallas de taller.
Lave e inspeccione el resto del circuito. Inspeccione mangueras, líneas, cilindros y válvulas en busca de desgaste y de pedazos de la unidad que falló, y lave cada componente para retirar el metal (Vickers 694). El lavado funciona por velocidad y turbulencia: fluido de baja viscosidad o aceite del sistema a temperatura elevada, accionando cada válvula para que el flujo llegue a cada línea (Vickers 561). Puentee los cilindros y las servoválvulas con conexiones provisionales durante el lavado (página de control de contaminantes del catálogo Vickers).
Atienda el motor en un circuito cerrado. Estuvo aguas abajo de la falla en un circuito que no puede purgar partículas grandes. Nuestro consejo es desarmarlo y limpiarlo, o reconstruirlo, junto con la bomba. Atornillar una bomba nueva a un motor contaminado es la manera de comprar dos bombas.
Instale elementos de filtro nuevos en todos lados (Vickers 694).
Rellene a través de un filtro y llene la carcasa de la bomba con aceite limpio antes del arranque. Danfoss especifica un filtro de llenado de 10 micras en los sistemas Series 90; la guía Vickers 694, más antigua, indica 25 micras.
Asiéntelo sin carga. Vickers considera esencial un periodo de asentamiento sin carga para cualquier sistema reconstruido. En una transmisión hidrostática, Danfoss indica alternar adelante y reversa durante al menos cinco minutos para purgar el aire y lavar el circuito, y no trabajar a presión máxima hasta que el aceite esté libre de aire y filtrado.
Vuelva a cambiar los filtros después de 40 a 50 horas (Vickers 694). Rexroth advierte que una contaminación fuerte en el arranque puede requerir un cambio de fluido o de filtro dentro de las primeras 50 horas de operación.
Muestree para comprobarlo. Vickers fija el objetivo de lavado dos códigos ISO por debajo del objetivo de operación, así que lave más limpio de lo que piensa operar.

Sáltese el lavado y la bomba nueva se come los restos de la vieja. Vickers incluye "no purgar los residuos del sistema después de una falla de bomba" como una causa de contaminación por mantenimiento en su propia guía. Así es como una reconstrucción recién hecha termina de vuelta en el banco con el mismo rayado que la unidad que reemplazó.

¿Qué pasa con la garantía si el sistema no se limpió?

Lea la documentación de fábrica y la respuesta es consistente. Danfoss establece que la garantía de sus componentes no aplica a daños relacionados con el fluido a menos que se haya otorgado expresamente. Su manual de servicio Series 90 advierte que la contaminación puede dañar componentes internos y anular la garantía. Rexroth dice que no acepta responsabilidad por daños causados por no seguir sus requisitos de fluido.

Quien sea que respalde su bomba, espere que cualquier conversación de garantía empiece por el aceite. Guarde los registros: el lavado, los cambios de filtro con fechas y horas, y los resultados de las muestras. Esa documentación lo protege más que cualquier otra cosa de esta página.

Preguntas frecuentes

¿Qué código de limpieza ISO necesita una bomba hidráulica de pistones?

Vickers recomienda 18/16/14 para una bomba de pistones variable por debajo de 2,000 psi, 17/15/13 a 2,000-3,000 psi y 16/14/12 por encima de 3,000 psi. Rexroth fija 20/18/15 como mínimo para la A10VSO y la A4VG, y lo endurece a 19/17/14 cuando el fluido trabaja muy caliente. Danfoss indica 22/18/13 para sus bombas y motores de pistones axiales.

¿Qué significa 18/16/13?

Es un código ISO 4406. Con la norma de 1999 significa de 1,300 a 2,500 partículas por mililitro mayores de 4 micrómetros, de 320 a 640 mayores de 6 micrómetros y de 40 a 80 mayores de 14 micrómetros. Cada escalón de la escala duplica o reduce a la mitad el conteo.

¿Cómo lavo un sistema hidráulico después de una falla de bomba?

Drene el aceite caliente, limpie el depósito, inspeccione y lave cada manguera, línea, válvula y cilindro, limpie o reconstruya el motor en una transmisión de circuito cerrado, instale filtros nuevos, rellene a través de un filtro, asiente sin carga y vuelva a cambiar los filtros después de 40 a 50 horas. Ese es el procedimiento de Vickers de su guía Hydraulic Hints.

¿Tengo que reemplazar el aceite hidráulico después de una falla de bomba?

Sí. Vickers indica desechar el fluido retirado del sistema y llenar con fluido limpio. Filtrar el aceite viejo no saca el metal del depósito, las líneas y los componentes donde ya se asentó.

¿Qué relación beta de filtro debo usar?

Vickers recomienda beta 100 o mejor al tamaño de partícula que está controlando, y Rexroth recomienda beta 20 de 100 o más para la A4VG. Danfoss usa beta 15-20 = 75 en filtros de carga de circuito cerrado. El número beta por sí solo no fija la limpieza del sistema; la ubicación del filtro y el flujo importan igual.

Acerca de la información técnica de esta página. Las cifras, los procedimientos y los números de parte que aparecen aquí provienen de la literatura de servicio del fabricante y se proporcionan solo como referencia. Son tan precisos como los datos de fábrica, y la revisión que tenemos en archivo puede no ser la más reciente para su unidad. Confirme siempre con la documentación vigente del fabricante para su modelo exacto y siga prácticas de trabajo seguras. RestoPower no se hace responsable por daños, lesiones o pérdidas que resulten del uso o mal uso de esta información, ni de un ensamble, ajuste, instalación u operación incorrectos de cualquier unidad.

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